无源元件

无源元件是电子电路中不具备放大或能量控制功能的基本元件。它们的工作不需要外部电源，主要对电压和电流进行被动响应。最常见的无源元件包括电阻器、电容器和电感器。

电阻器用于限制电流并产生电压降；电容器能够储存和释放电能，具有“隔直通交”的特性；电感器则利用磁场储存能量，能抵抗电流的变化。此外，变压器、保险丝等也属于无源元件。

与需要电源才能工作的有源元件（如晶体管、集成电路）不同，无源元件是构成电路的基础，决定了电路的基本特性，如滤波、定时、能量存储等，几乎存在于所有电子设备中，是电子学的基石。

无源元件的工作原理

  • 电阻器通过阻碍电流流动来限制电路中的电流大小，其阻值由材料电阻率和几何尺寸决定。
  • 电容器利用两个导体之间的绝缘介质存储电荷，通过电场形式储存电能。
  • 电感器通过导体线圈产生磁场来储存能量，当电流变化时会产生感应电动势。
  • 变压器基于电磁感应原理，通过初级和次级线圈的匝数比来改变电压和电流。
  • 二极管利用PN结的单向导电特性，只允许电流单向通过。
  • 电位器通过滑动触点改变电阻值，实现电压或电流的调节。
  • 压敏电阻在电压超过阈值时电阻急剧下降，起到过压保护作用。
  • 热敏电阻的电阻值随温度变化而变化，可用于温度检测和补偿。

无源元件的特点

  • 不需要外部电源即可工作，依靠电路本身的能量运行。
  • 结构简单，可靠性高，使用寿命长。
  • 价格相对较低，易于大规模生产和使用。
  • 体积小，重量轻，便于集成在电路中。
  • 参数稳定，受环境影响较小。
  • 功率损耗相对较低，效率较高。
  • 无放大功能，不能增加信号能量。
  • 工作频率范围较宽，适用于多种应用场景。

无源元件的类型

  • 电阻器：包括固定电阻、可变电阻、敏感电阻等。
  • 电容器：包括电解电容、陶瓷电容、薄膜电容等。
  • 电感器：包括空芯电感、铁氧体电感、功率电感等。
  • 变压器：包括电源变压器、音频变压器、射频变压器等。
  • 二极管：包括整流二极管、稳压二极管、发光二极管等。
  • 电位器：包括旋转式、推拉式、数字式等。
  • 滤波器：包括LC滤波器、陶瓷滤波器、声表面波滤波器等。
  • 连接器：包括插头插座、接线端子、射频连接器等。

无源元件的应用领域

  • 消费电子：手机、电视、音响等产品中的基础电路元件。
  • 电力系统：用于电能传输、配电和保护装置。
  • 通信设备：射频电路、滤波器、阻抗匹配等应用。
  • 汽车电子：发动机控制、照明系统、传感器等。
  • 工业控制：PLC、变频器、测量仪器等设备。
  • 医疗设备：监护仪、超声设备、治疗仪器等。
  • 航空航天：导航系统、通信设备、控制系统等。
  • 物联网：传感器节点、无线通信模块等应用。

如何选择无源元件？

  • 明确电路需求：根据电路设计的工作电压、电流、频率、精度等关键参数，确定所需无源元件的性能指标，例如电阻的功率和精度、电容的耐压值和容差、电感的饱和电流和Q值。
  • 考虑环境因素：评估元件的工作环境，包括温度范围、湿度、机械振动或冲击等，选择具有相应稳定性和可靠性的类型，如汽车级或工业级元件，以确保在恶劣条件下仍能正常工作。
  • 选择封装与尺寸：根据PCB板的空间布局和功率耗散要求，选择合适的封装尺寸（如贴片或插装）及散热能力，在满足电气性能的同时兼顾电路板的微型化和可制造性。
  • 关注温度特性与寿命：核查元件的温度系数（如电阻的TCR、电容的TCC）和寿命预期（尤其是电解电容），对于温度变化大或要求长期稳定性的应用，需选择温度特性好、寿命长的元件。
  • 平衡成本与供应链：在满足所有技术和可靠性要求的前提下，对比不同品牌和供应商的价格、交货期及库存稳定性，进行成本效益分析，并优先选择通用、易于采购的型号以保证生产可持续性。

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Murata 陶瓷贴片MLCC, 220nF, 0402, 10V 直流
  • RS 库存编号 247-7998P
  • 制造商零件编号 GRM155R71A224KE01D
个 (以每卷装提供)
RMB0.161(不含税)
Panasonic 贴片钽电容, 470μF, 2.5V 直流, D4, ±20%容差, TPF系列
  • RS 库存编号 230-6278P
  • 制造商零件编号 2R5TPF470M9L
个 (以每卷装提供)
RMB16.63(不含税)
Panasonic 0603 金属膜 表面贴装电阻器, 22.1 kΩ, 0.1 W, ±0.1 %容差, ±15 ppm/°C ERA3APB2212V, ERA系列
  • RS 库存编号 840-9187
  • 制造商零件编号 ERA3APB2212V
个（每托盘 10 ）
RMB3.658(不含税)
Panasonic 直插铝电解铝电解电容, 100μF, 50V 直流, 10 (Dia.) x 12.5mm, 最高+105°C, FC-A系列
  • RS 库存编号 449-1084P
  • 制造商零件编号 EEUFC1H101
个 (以每袋装提供)
RMB4.446(不含税)
RS PRO 2010 厚膜 电阻器, 220 kΩ, 0.5 W, 1 %容差 RSPHVRC0AFTEU2203
  • RS 库存编号 257-3022P
个 (以每卷装提供)
RMB1.333(不含税)
RS PRO 2010 厚膜 电阻器, 180 kΩ, 0.5 W, 1 %容差 RSPHVRC0AFTEU1803
  • RS 库存编号 257-3016P
个 (以每卷装提供)
RMB1.333(不含税)
Murata 1210 线绕表面安装电感器, 10 μH, 700 mA, 铁氧体芯材, 380 mΩ, 是 ±20 %, LQH系列, 线绕
  • RS 库存编号 786-6854
  • 制造商零件编号 LQH32PN100MN0L
个 (以毎袋：10)
RMB1.327(不含税)
Yageo 1206 厚膜 表面贴装电阻器, 0 Ω, 0.5 W, ±5 %容差, ±300 ppm/°C, RC_L系列
  • RS 库存编号 198-8467P
  • 制造商零件编号 RC1206JR-070RL
个 (以每卷装提供)
RMB0.096(不含税)
KEMET C0G贴片MLCC, 5.6nF, 0805 (2012M), 200V 直流, ±5%容差, 最高+125°C, 2 x 1.25 x 0.9mm, C系列
  • RS 库存编号 169-6842
  • 制造商零件编号 C0805C562J2GACAUTO
个（每带 4000 ）
RMB0.767(不含税)
Panasonic 贴片钽电容, 47μF, 16V 直流, B2, ±20%容差, TQC系列
  • RS 库存编号 230-6268P
  • 制造商零件编号 16TQC47MBD
个 (以每卷装提供)
RMB8.118(不含税)
RS PRO 2010 厚膜 电阻器, 100 kΩ, 0.5 W, 1 %容差 RSPHVRC0AFTEU1003
  • RS 库存编号 257-2996P
个 (以每卷装提供)
RMB1.333(不含税)
Panasonic 贴片钽电容, 68μF, 10V 直流, D2, ±20%容差, TPC系列
  • RS 库存编号 230-6261P
  • 制造商零件编号 10TPC68MM
个 (以每卷装提供)
RMB11.73(不含税)
Panasonic 贴片铝电解电容, 10μF, 100V 直流, 8 x 10.2mm, 最高+105°C, FN-V系列
  • RS 库存编号 204-3414P
  • 制造商零件编号 EEEFN2A100P
个 (以每卷装提供)
RMB2.944(不含税)
Vishay 聚丙烯薄膜电容, 2μF, 900V 直流, 直插安装, 10%容差, MKP1848Se DC-Link系列
  • RS 库存编号 243-1682P
  • 制造商零件编号 MKP1848Se52090JK2A
个 (以每托盘提供)
RMB39.65(不含税)
Panasonic 贴片铝电解电容, 560μF, 35V 直流, 10 (Dia.) x 10.2mm, 最高+105°C, FN-V系列
  • RS 库存编号 204-3401P
  • 制造商零件编号 EEEFN1V561UP
个 (以每卷装提供)
RMB3.749(不含税)
Wurth Elektronik 5030 贴片电感, 100 nH, 27 A, 铁氧体芯材, 0.31 mΩ, 是 ±15 %, WE-HCM系列, 屏蔽
  • RS 库存编号 227-8178P
  • 制造商零件编号 74435030010
个 (以每卷装提供)
RMB18.65(不含税)
Panasonic 贴片铝电解电容, 820μF, 25V 直流, 10 (Dia.) x 10.2mm, 最高+105°C, FN-V系列
  • RS 库存编号 204-3394P
  • 制造商零件编号 EEEFN1E821UP
个 (以每卷装提供)
RMB3.749(不含税)
Wurth Elektronik 4030 贴片电感, 55 nH, 27 A, 铁氧体芯材, 0.27 mΩ, 是 ±15 %, WE-HCM系列, 屏蔽
  • RS 库存编号 227-8170P
  • 制造商零件编号 744340300055
个 (以每卷装提供)
RMB13.09(不含税)
Vishay 旋转电位器, 220kΩ, 3W, 6 mm轴径, ±10%容差, 面板安装, 圆轴执行器, 含陶合金元件, PE30系列
  • RS 库存编号 790-4319
  • 制造商零件编号 PE30L0FR224KAB
个
RMB280.56(不含税)
KEMET 直插电容组件, 0.47μF, 纸绝缘, 内含10 个电容值
  • RS 库存编号 152-6860
  • 制造商零件编号 PPR ENG KIT 03
毎盒：1 个
RMB751.15(不含税)
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